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![平面折轉(zhuǎn)復(fù)合式滑坡的穩(wěn)定性評價分析.pdf_第1頁](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-3/8/22/95053102-d657-4abf-bdec-734b79eaf937/95053102-d657-4abf-bdec-734b79eaf9371.gif)
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文檔簡介
1、鄰水八耳滑坡位于四川省廣安市鄰水縣八耳鎮(zhèn)插檐洞村二組一斜坡上,其不同于其它滑坡的特點是其為一平面折轉(zhuǎn)復(fù)合式滑坡,主要由中上部的H2滑坡和下部的H1滑坡共同構(gòu)成,且兩滑坡的主滑方向呈現(xiàn)出較大的交角。根據(jù)現(xiàn)場勘查情況,該滑坡地表拉張、剪切裂縫大量發(fā)育,變形跡象十分明顯,在降雨等條件下極易發(fā)生失穩(wěn)滑動。
基于對滑坡區(qū)的詳細(xì)勘查以及對滑坡區(qū)巖土體的取樣和試驗分析,首先,總結(jié)了鄰水八耳滑坡的基本特征,并對其穩(wěn)定性和變形失穩(wěn)模式進行了定性
2、分析;接著,采用傳統(tǒng)極限平衡法,分別選取H1、H2滑坡主剖面,對其進行二維穩(wěn)定性定量評價;最后,運用FLAC3D軟件對鄰水八耳滑坡整體進行數(shù)值模擬分析,采用強度折減法求解滑坡整體的三維安全系數(shù);在這過程中,通過一均質(zhì)簡單邊坡算例,對采用FLAC3D強度折減法求解邊(滑)坡安全系數(shù)的失穩(wěn)判據(jù)和影響因素等分別進行了討論。得出的主要結(jié)論如下:
(1)鄰水八耳滑坡為一平面折轉(zhuǎn)復(fù)合式滑坡,主要由中上部的H2滑坡和下部的H1滑坡共同構(gòu)成,
3、其中H1滑坡前緣臨沖溝側(cè)坍滑,后緣拉張裂縫發(fā)育,屬典型牽引式滑坡;H2滑坡受H1滑坡牽引作用發(fā)生滑動,存在明顯的強、弱變形分區(qū)現(xiàn)象。
(2)鄰水八耳滑坡滑體厚度整體較薄,滑床泥巖、頁巖相對隔水,在降雨條件下,地下水易沿滑體、基巖界面流動,導(dǎo)致該處巖土體抗剪強度顯著降低,推測降雨是導(dǎo)致滑坡發(fā)生失穩(wěn)滑動的主要觸發(fā)因素。
(3)采用極限平衡法對H1、H2滑坡各剖面進行穩(wěn)定性評價,得到H1滑坡和H2滑坡強變形區(qū)在天然工況下處
4、于基本穩(wěn)定狀態(tài),在暴雨工況和地震工況下處于欠穩(wěn)定~不穩(wěn)定狀態(tài);H2滑坡弱變形區(qū)在天然工況和地震工況下處于基本穩(wěn)定狀態(tài),在暴雨工況下處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。比較各種極限平衡法得到的結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定系數(shù)的大小大致符合以下規(guī)律:Janbu法<Ordinary法<Spencer法<M-P法<傳遞系數(shù)法<Bishop法。雖然各種方法得出的穩(wěn)定系數(shù)存在一定差異,但是對于滑坡在各種工況下的穩(wěn)定性判斷,各種方法基本保持一致。
(4)取一均質(zhì)簡單土坡
5、作為算例,運用FLAC3D軟件,分別選取不同失穩(wěn)判據(jù)對邊坡進行穩(wěn)定性評價,其中以數(shù)值計算不收斂作為判據(jù)得到的安全系數(shù)最大為1.62,以塑性區(qū)貫通和位移突變作為判據(jù)得到的安全系數(shù)較為接近,分別為1.59、1.60。三種判據(jù)各有優(yōu)劣,具有顯著的內(nèi)在聯(lián)系,在實際的運用中,建議以FLAC3D默認(rèn)的數(shù)值計算不收斂判據(jù)為主,同時結(jié)合模型塑性區(qū)分布、特征部位位移變化,對邊(滑)坡是否已經(jīng)處于臨界失穩(wěn)狀態(tài)作出綜合判斷。
(5)仍取上述簡單邊坡
6、算例,研究剪脹角ψ、抗拉強度σt、體積模量K和剪切模量G對安全系數(shù)帶來的影響。剪脹角變化會對邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響,當(dāng)剪脹角從0°變?yōu)?°時,安全系數(shù)從1.62變?yōu)?.65,變化較為顯著,隨后安全系數(shù)的增速放緩,而抗拉強度的影響則很小。在FLAC3D中求解安全系數(shù)時,應(yīng)當(dāng)采用關(guān)聯(lián)流動法則,為巖土體材料賦予合適的剪脹角,這樣可以使計算結(jié)果更加真實可靠。針對FLAC3D強度折減法,提出了一種對體積模量和剪切模量的折減算法。調(diào)整體積模量和
7、剪切模量對安全系數(shù)的求解影響較小,但卻會顯著改變邊(滑)坡位移和變形的大小。
(6)運用FLAC3D軟件單獨對H1滑坡進行模擬,使用強度折減法得到的安全系數(shù)與極限平衡法結(jié)果較為接近,滑坡的失穩(wěn)變形主要發(fā)生于坡體前緣,滑坡中后部在各種工況下始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。
(7)通過建立鄰水八耳滑坡真實三維地質(zhì)模型,運用FLAC3D軟件進行模擬分析,在考慮側(cè)壁摩阻力及H1、H2滑坡間相互作用后,滑坡整體的穩(wěn)定性要明顯高于二維計算結(jié)果
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